經過一個多世紀的發展，電力已經成為現代工業最重要的能源基礎。隨著工業文明的不斷進步，現代工業對電力質量的要求越來越高，為了保障工業過程以及日常工作的連續性，UPS應運而生，成功的解決了電力中斷以及電力質量差的問題，廣泛地應用于工業控制、通信、醫療、計算機、交通、銀行、證券等。
    科技部近期設立了2億元的電力電子項目專項資金，國家發改委專門在近期發文啟動專項課題，用于推進電力電子技術和產業的發展，包括應用裝置的產業化，重點圍繞節能、交通、電力、冶金等領域需求，支持應用具有自主知識產權芯片和技術的電力電子裝置，節能型不間斷電源和新型的電力優化裝置顯然就是典型的支持對象。所有能源的應用70%以上需要經過電力電子變換裝置，然后再給負載。電力電子電源是節能減排的有力手段，同時也是保證信息安全、工業自動化的基石，例如，變頻器的應用將使得電機性負載大幅度節能，不間斷電源UPS的應用將有效保證信息設備的可靠運行、工業化制造水平的提升，開關整流器是所有網絡、通信系統能源心臟。信息和工業自動化水平的發展，與電力電子電源技術的發展緊密相關。

    UPS電源系統及產品分類

    UPS電源系統設備技術是指依托先進功率轉換技術、數字控制技術、高頻開關變換技術、脈寬調制技術、電磁兼容技術、冗余并機技術、智能充放電技術、網絡技術、驅動技術和新工藝技術等的一門綜合技術。
    UPS電源已從上世紀60年代的旋轉發電機發展至今天的具有智能化程度的靜止式全電子化電路，并且還在繼續發展。目前，UPS電源一般均指靜止式UPS電源，按其工作方式分類可分為后備式、在線互動式及在線式三大類，按照UPS電源功率的大小和應用領域有以下的分類方式：
    1、按照UPS功率大小分類，UPS電源系統按其應用的功率可分為：大、中、小三個分區類別。小功率UPS電源系統定義為：功率小于3kVA的UPS電源產品；中等功率UPS電源系統定義為：大于等于3kVA同時小于10kVA的UPS電源產品；大功率UPS電源系統定義為：大于或等于10kVA的UPS電源產品。
    2、按照UPS應用領域分類，UPS電源系統按其應用領域可分為：信息設備用UPS電源系統設備和工業動力用UPS電源系統設備二個大類別。第一類信息設備用UPS電源系統設備主要應用于：信息產業、IT行業、交通、金融行業、航空航天工業等計算機信息系統、通信系統、數據網絡中心等的安全保護問題。第二類工業動力用UPS電源系統設備主要應用于：工業動力設備行業電力、鋼鐵、有色金屬、煤炭、石油化工、建筑、醫藥、汽車、食品、軍事等領域，作為所有電力自動化工業系統設備、遠方執行系統設備、高壓斷路器的分合閘、繼電保護、自動裝置、信號裝置等的交、直流不間斷電源設備，保證工業自動化動力供給的可靠性。　   
    UPS電源發展趨勢
市場需求促進了UPS性能的不斷提高，科技的進步則推動了UPS技術了不斷的向前發展，使UPS向高頻化、冗余并聯化、 數字化、可靠化、智能化、綠色化、經濟化發展。
    市場需求方面：
    (1)大容量級別的UPS將達到9000臺/每年的需要，并以10％以上速度不斷增長，小機市場“火爆”，市場潛力巨大。
    (2)產品性能/價格比是贏得市場占有率的永恒主題。 
    (3)企業要走出跨國經營，不僅要創出國際品牌，還要使品牌在跨國經營中“本土化”。要想在市場上長久發展，除提高性價比外，本土品牌的UPS電源廠家必須加大技術和研發投入，提升綜合實力，還要提高服務質量，以適應市場產品深層次競爭的兼并整合狀態。 

    技術方面： 

    (1)高頻化：第一代UPS的功率開關為可控硅，第二代為大功率晶體管或場效應管，第三代為IGBT(絕緣柵雙極晶體管)。

    大功率晶體管或場效應管開關速度比可控硅要高一個數量級，而IGBT功率器件電流容量和速率又比大功率晶體管或場效應管大得多和快的多，使功率變換電路的工作頻率高達50kHz。 

    應用新工藝器件，并采用柔性切換技術，來解決由于切換損耗導致的高頻限制，實現UPS電源高頻化。變換電路頻率的提高，使得用于濾波的電感、電容以及噪音、體積等大為減少，使UPS效率、動態響應特性和控制精度等大為提高。

    (2)冗余并聯化：在一臺電子設備中，我們可以把控制電路集中起來作為一個獨立的可插拔的模塊，也可以把功率變換部分集中在一個結構中做為一個可熱插拔的模塊，同樣，在一個配置有多種(臺)設備的供電系統中，我們也可以把每種(臺)設備看做一個模塊，在冗余熱備份配置的情況下，同樣可以做到故障后進行熱插拔修復。當代的技術先進的UPS都具備直接并機功能，如果把這樣的UPS兩臺冗余并聯起來，并使兩臺輸出的總容量大于等于負載容量的二倍，當其中一臺發生故障時，另一臺可承擔全部負載容量而保持系統繼續正常運行，已故障的一臺可脫機修復。這無異于把系統的等效平均修復時間降到接近于零，只有兩臺UPS同時發生故障時，系統才停止運行，而這種幾率是很小的。

    (3)數字化：數字控制已成為新型UPS控制技術發展的主流，數字控制器具有精度高，抗干擾能力強，易于實現對UPS的 檢測、故障診斷和隔離，易于實現遙控遙測，實現多臺UPS的并聯和熱插拔，易于實現對蓄電池的監控和管理。采用數字控制技術、數據采集技術、信號處理技術、電源管理技術、網絡通信技術、計算機硬件及軟件技術來實現的電源實現了人機完美結合。 

    (4)可靠化：對于使用者來說，要求UPS具有足夠的輸出能力及可靠性，否則就會影響負載的運行，甚至構成新的故障源。采用先進的工藝封裝技術、高度的集成化技術、運用高品質的元器件和原材料，不斷提高UPS電源的可靠性和可用性，力爭可用性A為0．9999999，也就是說，一年之中允許停機時間≤3s。這些數據才是用戶真正需要的結果。 

    (5)智能化：微處理器在UPS上的應用，過去只在大、中型UPS上采用，但近年來已逐漸向小型、微型UPS方面發展，其帶來的結果是UPS的智能化發展，包括控制、檢測和通信。UPS逐漸由計算機來進行管理，并且計算機及外設能“自主”應付一些可能預見到的問題，能進行自動管理和調整，如自動關閉宿主計算機的操作系統并關閉其電源，定時開關UPS本身等，并能將有關信號通過網絡傳遞給操作系統或網絡管理員，便于進行遠程管理。真正的做到計算機集中監控代替人力職守，又計算機的智能化實現人們的“傻瓜操作”。 

    (6)綠色化：各種用電設備及電源裝置產生的諧波電流嚴重污染電網，隨著各種政策法規的出臺，對無污染的綠色電源裝置的呼聲越來越高。UPS除加裝高效輸入濾波器外，還應在電網輸入端采用功率因數校正技術，這樣既可消除本身由于整流濾波電路產生的諧波電流，又可補償輸人功率因數。整流器使用IGBT技術，可將輸入功率因數提高到接近于一，對電網的污染已降到了近似阻性負載的水平。另外，高頻脈寬調制技術、多脈沖整流技術、電磁屏蔽和濾波技術、廣義的軟開關技術、串并聯補償技術等技術也是實現UPS綠色化的有效途徑。

    (7)經濟化：低成本高性能的高頻機也將在一段時間之后成為市場的主流機型。

    UPS電源在工業動力設備市場的前景分析

    工業動力UPS電源系統設備主要應用于：工業動力設備行業電力、鋼鐵、有色金屬、煤炭、石油化工、建筑、醫藥、汽車、食品、軍事等領域，作為所有電力自動化工業系統設備、遠方執行系統設備、高壓斷路器的分合閘、繼電保護、自動裝置、信號裝置等的交、直流不間斷電源設備，保證工業自動化動力供給的可靠性。工業動力用不間斷電源是不間斷電源產品中的高端產品，涉及大功率(可能達到兆瓦級)能量變換的電力電子技術、數字化控制技術、交流電源并聯冗余技術、有源諧波抑制技術、大功率產品制造技術等。顯然，一般的電源企業無法進入該領域，只有已經擁有大功率電力電子技術和系列產品開發、生產、服務能力，并積累相應工業應用經驗的企業，才能做好工業動力不間斷電源系統的設計、生產、市場服務。傳統UPS廠家在這些地方采用的UPS電源往往是具備適應工業自然環境的UPS電源產品，而不是適應工業電氣環境、感性動力負載特性的真正工業動力設備用不間斷電源。

    在電信、金融等行業的采購規模與以前相比出現了穩步增長期間，有專業機構作出的調查表明，由于這兩個行業的硬件投資比重會逐漸減少，加上這兩個行業的UPS電源保有率較高，因此其UPS電源需求不太可能出現大的增長，預計未來的市場份額將逐漸下降。相反，一些以往占市場比重不大的行業如制造業、交通業、能源業等對UPS電源的需求呈現出快速增長的勢頭，特別是制造業中，中小企業的大規模崛起，更成為帶動UPS電源市場增長的新動力源泉。

    工業動力UPS電源系統設備市場銷售額隨著工業自動化成套設備和設備更新改造的飛速發展，隨著重工業化時期的來臨，中國工業化、城市化進程加快，全球產業鏈加速向中國轉移。依據相關統計數據，分析其數據特征，工業動力UPS電源系統設備市場潛力巨大。